镁改性硅藻土回收废水氮磷产物对水中Pb2+和Zn2+的去除

通过使用镁改性硅藻土回收废水中的氮磷营养素，优化制备了一种复合材料（D-MAP），并将其用于废水中重金属Pb²⁺和Zn²⁺的去除.研究探讨了材料投加量、反应时间、反应温度和溶液初始pH等因素对Pb²⁺和Zn²⁺在D-MAP上吸附的影响.D-MAP吸附去除Pb²⁺和Zn²⁺的最优条件为：D-MAP投加量分别为0.25 g·L^-1和0.30 g·L^-1，Pb²⁺和Zn²⁺初始浓度分别为300 mg·L^-1和60 mg·L^-1，溶液初始pH为5.0.在此条件下，其对Pb²⁺和Zn²⁺去除率分别可达78.67%和89.66%.动力学和热力学的结果表明，D-MAP对Pb²⁺和Zn²⁺的吸附更符合准二级动力学模型；其吸附等温线可用Langmuir模型描述，吸附是自发吸热的过程.Langmuir等温拟合结果指出，D-MAP对Pb²⁺和Zn²⁺的最大吸附容量分别为901.0 mg·g^-1和206.2 mg·g^-1.使用SEM/EDS、XRD和FT-IR等手段对吸附Pb²⁺和Zn²⁺前后的吸附剂进行表征，结果表明，D-MAP是一种鸟粪石-硅藻土复合材料，可通过与Pb²⁺和Zn²⁺生成Pb₁₀（PO₄）₆（OH）₂和Zn₃（PO₄）₂·2H₂ O去除废水中Pb²⁺和Zn²⁺.D-MAP对Pb²⁺和Zn²⁺的去除效果随着pH的增加而增加，且最终产物形态随pH不同产生变化.